Táto jedlá batéria by mohla poháňať svet diagnostiky a udržateľnej energie

Jedlá batéria v ruke

Jedlá batéria by mohla byť revolučným produktom na monitorovanie gastrointestinálneho traktu.

Taliansky inštitút pre technológiu

Akékoľvek talianske mesto, viete si predstaviť, je a gastronomický rozkoš — a talianske prístavné mesto Janov nie je o nič menším príkladom.

Pesto, zelená omáčka vyrobená z bazalky, je a janovskej originál, ako je aglioteli, cesnaková omáčka a Prescinsêua, čo je druh syra. Mesto je známe aj množstvom chutných jedál z morských plodov zo sardely, chobotnice a mečiara.

Tiež: Chcete súcitnú odpoveď od lekára? Môžete sa radšej opýtať ChatGPT

Teraz je Janov tiež domovom prvej jedlej batérie na svete, ktorá je vyrobená z eklektického radu prísad, ako je včelí vosk a morské riasy.

Aj keď táto batéria nemusí hrať hlavnú úlohu v jedálnom lístku mnohých vynikajúcich reštaurácií v Janove, jedného dňa vám môže zachrániť život – alebo prinajmenšom nákladnú operáciu – jednoduchým rozpustením vo vašom tráviacom trakte.

Reakcia čreva

Gastrointestinálny trakt – kde sa vaše jedlo rozdrví a trávi – je jednou z najdôležitejších častí strojového zariadenia vášho tela. Výskumy ukazujú, že správne zaobchádzanie má priamy a veľký vplyv na mozog zdravie a fungovanie.

Preto je potrebné okamžite riešiť akýkoľvek problém v tomto trakte - ktorý tvorí hrubé črevo (hrubé črevo), konečník, tenké črevo, žalúdok, pažerák, hrdlo a ústa.

Tiež: MedPerf má za cieľ urýchliť lekársku AI a zároveň zachovať súkromie údajov

Jeden z pohromy tohto tráviaceho systému je rakovina hrubého čreva, dnes hlavný zabijak mužov a žien v strednom veku. Miera prežitia závisí od schopnosti včas odhaliť.

Bohužiaľ, väčšina vyšetrení gastrointestinálneho traktu zahŕňa odoslanie tenkej hadičky s kamerou pripevnenou na špičke buď do hrdla do tenkého čreva alebo cez konečník do hrubého čreva, čo nie je príjemný zážitok.

Inovatívnou a čoraz atraktívnejšou – aj keď menej bežnou – metódou je však odoslanie kamery umiestnenej v malej kapsule v tvare vitamínovej pilulky spolu s batériami z oxidu strieborného na svoju prvú plavbu dolu do vašich čriev. 

Sčasti špionážna služba tajnej služby, sčasti hviezdna stíhačka Jedi pilulka — používa sa predovšetkým na kontrolu tenkého čreva v procese tzv kapsulová endoskopia — prechádza tráviacim traktom a fotografuje rýchlosťou šesť za sekundu, pričom ich bezdrôtovo odosiela na elektronický pás, ktorý má pacient na sebe. 

Tiež: Mala by AI prísť do ordinácie vášho lekára? Myslí si to spoluzakladateľ OpenAI

Aj keď tento proces zatiaľ znie skvele, je tu problém. Požívateľné pomôcky, akokoľvek sú úžasné, vyžadujú počas podávania lekársky dohľad a niekedy uviaznu v horských štrbinách vašich vnútorností. 

Z ničoho nič ste prešli z rutinného, ​​cenovo dostupného testu na rakovinu k chirurgickému zákroku a obrovskej medicíne účet.

Jedlá pre vaše zdravie

Ale čo ak je tabletová kamera vyrobená z látok, ktoré nie sú škodlivé a akosi potichu sa rozplynú v ničote, keď doslúžia?

Talianski vedci z Taliansky inštitút pre technológiu (IIT-Taliansky technologický inštitút) skonštruovali batériu, ktorá by mohla napájať zariadenia, ako je napríklad fotoaparát na tabletky, pomocou prísad, ktoré môžete nájsť v špajzi každého milovníka jedla.

Pre anódu tejto batérie talianski výskumníci použili riboflavín, kľúčovú látku potrebnú pre rast a fungovanie buniek, ktorá sa nachádza v širokej škále potravín vrátane chudého mäsa, mandlí a špenátu.

Kvercetín, kľúčový antioxidant nachádzajúci sa v ovocí a zelenine, ako je cibuľa, hrozno, bobule a brokolica, bol vybraný ako katóda.

Tiež: MedPaLM spoločnosti Google kladie dôraz na humánnych lekárov v lekárskej AI

Aktívne uhlie, používané na liečbu prípadov otravy, sa používalo na zvýšenie elektrickej vodivosti, zatiaľ čo roztok na vodnej báze pôsobil ako elektrolyt.

Pre separátor, ktorý sa bežne používa v batériách, aby sa zabránilo skratom, vedci použili nori alebo morské riasy.

Tiež: Pomocou tohto haptického vynálezu môžete poslať objatie cez internet

Na elektródy bola použitá zlatá jedlá fólia z druhu, ktorý používate na pečenie koláčov a pečiva.

Potom bola celá jednotka obalená včelím voskom.

Toto starostlivo vytvorené dielo vynaliezavosti je schopné pracovať pri 0.65 voltu, dostatočne nízkom na to, aby neovplyvnilo ľudí, keď ho prehltnú, ale s dostatočnou šťavou na napájanie malej LED na krátku chvíľu.

Napájanie dopredu

Vedci, ktorí vedú tento sľubný experiment s jedlými batériami, ponúkajú niekoľko upozornení: puzdro batérie vyrobené z včelieho vosku je hviezdnym dôkazom konceptu, ale pre aplikácie v reálnom svete je potrebné ho trochu zmenšiť.

Ingrediencie pre jedlú batériu

Táto jedlá batéria je vyrobená z včelieho vosku, zlatého laminátu, mandlí, aktívneho uhlia, nori rias, etylcelulózy a kvercetínu.

Taliansky inštitút pre technológiu

Rozhodujúce je, že táto jedlá batéria je len jedným z mnohých nových riešení, ktoré ohlasujú jedlú revolúciu v zdravotníctve: jedlý pH senzor, rádiofrekvenčný filter, jedlá tabletka na vnútrotelovú komunikáciu – to všetko sú nedávne pokroky, ktoré posúvajú hranice komplexné, jedlé elektronické systémy.

Mnohé z týchto pokrokov sú naliehavo potrebné v oblastiach farmakológie a zdravotnej diagnostiky, kde by batériou napájané zariadenia a senzory mohli sledovať naše vnútornosti a poskytovať informácie o kvalite potravín. 

Dnešné bežné batérie, ktoré sa skladajú z toxických látok, túto úlohu nezvládnu. Dôležitú úlohu v detských hračkách môžu nájsť aj požívateľné, netoxické batérie.

Tiež: Roboty AI boli úspešné pri skúškach na lekárskej fakulte, ale mali by sa stať vaším lekárom?

Najdôležitejšie však je, že tieto jedlé batérie ponúkajú cestu k udržateľnejšej budúcnosti, v ktorej bude takmer všetko, čo si vyžaduje energiu, napájané z čistej siete prostredníctvom batérie. 

Dnes je látkou, ktorá poháňa čisté technológie, lítium a jeho ťažba na uspokojenie dopytu spôsobuje významnú udržateľnosť výzvy. Len jednu štvrtinu z 88 miliónov ton lítia, ktoré je uložené hlboko v zemskom jadre, je ekonomicky životaschopné ťažiť. Aj vtedy je kontaminácia podzemných vôd ťažkými kovmi pretrvávajúcou hrozbou. A to neberieme do úvahy obrovskú stratu biotopov pre voľne žijúce živočíchy a všeobecné environmentálne vyhubenie.

Preto by tento malý, jedlý krok v udržateľných batériách mohol inšpirovať väčší pohyb.

„Hoci naše jedlé batérie nepoháňajú elektrické autá, sú dôkazom toho, že batérie môžu byť vyrobené z bezpečnejších materiálov ako súčasné lítium-iónové batérie. Veríme, že budú inšpirovať ďalších vedcov, aby vytvorili bezpečnejšie batérie pre skutočne udržateľnú budúcnosť,“ povedal Ivan Ilič, jeden zo spoluautorov stuf.

Dokument výskumníkov - Jedlá nabíjateľná batériabola nedávno zverejnená v časopise Advanced Materials, v ktorom opísali svoj proof-of-concept batériový článok.



zdroj